磷钨酸盐的合成、表征及催化四氢吡喃化反应

采用复分解法合成了磷钨酸铜、磷钨酸锌和磷钨酸铝,利用红外光谱、XRD、紫外光谱和热重对其结构进行了表征,结果表明所合成的磷钨酸盐是不同于两反应物的具有Keggin结构的一种新的化合物。用磷钨酸铜、磷钨酸锌和磷钨酸铝催化醇的四氢吡喃化反应,考察了原料比、催化剂用量、溶剂和温度对四氢吡喃醚的产率的影响。在二氢吡喃与醇的摩尔比为1.1∶1、催化剂用量为0.7 g、室温无溶剂条件下,三种磷钨酸盐催化了伯、仲、叔醇和芳香醇的四氢吡喃化反应,反应时间短,产率高,无任何副产物。

硅钨酸盐的合成及其在醇的四氢吡喃化反应中的催化性能

用硅钨酸分别与硝酸铜、硝酸锌和硝酸铝采用复分解法合成了相应的硅钨酸盐.结合红外光谱、紫外光谱和热重等分析手段对这三种硅钨酸盐结构进行了表征,并考察了三种硅钨酸盐在醇的四氢吡喃化反应中的催化性能.结果表明:用0.7 g具有Keggin结构的硅钨酸盐作催化剂,在室温无溶剂条件下,催化二氢吡喃(33mmol)与醇(30 mmol)的反应,反应条件温和,工艺简单,催化效果好,无副产物生成.

过渡金属甲基磺酸盐催化醇的四氢吡喃化反应

以过渡金属甲基磺酸盐[Mn(CH3SO3)2·2H2O,Cu(CH3SO3)2·4H2O,Co(CH3SO3)2·4H2O和Zn(CH3SO3)2·4H2O]为催化剂,在室温条件下催化醇的四氢吡喃化反应,并对反应条件进行了优化。结果表明:当醇用量为30 mmol,醇和3,4-二氢吡喃摩尔比为1.0∶1.1,甲基磺酸盐用量为1 mmol,二氯甲烷20 m L时,可高效催化醇的四氢吡喃化反应。与路易斯酸催化活性相比,过渡金属甲基磺酸盐催化醇的四氢吡喃化反应效果最好,催化酚的效果较差。用Mn(CH3SO3)2·2H2O和Cu(CH3SO3)2·4H2O催化正丁醇的四氢吡喃化反应,重复使用5次,收率分别为89%和92%。

SiO_2包裹的杂多酸催化剂Cu-H_4SiW_(12)O_(40)瞬间催化四氢吡喃化反应(英文)

以微乳化法制备的二氧化硅担载的的杂多酸催化剂Cu-H4SiW12O40在室温下能瞬间催化四氢吡喃化反应。且催化剂在至少重复使用四次而未见明显的失活。

无水甲基磺酸铝的合成及其催化性能

以氢氧化铝和甲烷磺酸(MS-H)为原料,用水热法合成了六水合甲基磺酸铝([Al(H_2O)_6][MS]_3),将其在265℃焙烧5 h得到无水甲基磺酸铝[Al_2(OH)(MS)_5]。通过元素分析和红外光谱分析确定了二者的结构组成。热重分析和固体核磁27Al MAS NMR分析表明,六水合甲基磺酸铝在265~365℃热分解过程中发生部分水解,生成的羟基结构在两个金属铝原子中间形成桥连。以室温下催化正丁醇的四氢吡喃化反应为探针,考察了Al_2(OH)(MS)_5的催化性能,并测定其重复使用性。结果表明:当n(正丁醇)∶n(3,4-二氢吡喃)=1.0∶1.1(正丁醇15 mmol)、催化剂用量为3.34%(以正丁醇物质的量计)、二氯甲烷为10 mL、反应温度为25℃、反应时间为45 min时,反应的转化率可达到100%。重复使用5次后,转化率仍可达90%。通过与其他铝盐催化剂相比,Al_2(OH)(MS)_5催化活性最高。对其吸水和催化机理进行了研究,表明Al_2(OH)(MS)_5的Al^(3+)与DHP和醇形成配位过渡态是催化反应进行的关键。